Politechnika Opolska

LABORATORIUM

Przedmiot:

Fizyka

Kierunek studiów:	Elektrotechnika		Rok studiów:		2
Semestr:	3	Rok akademicki:		2011/2012

Temat:

Badanie rezonansu napięć

Projekt wykonali:
Nazwisko:		Imię:
1.		Dawid

Ocena za projekt:	Data:	Uwagi:

Obliczenia

Współczynnik tłumienia:

b₁=10*2*π*1000*592*10^-9=3,72*10^-5

b₂=100*2*π*1000*592*10^-9=3,72*10^-4

b₃=100*2*π*700*1,4*10^-6=8,80*10^-4

b₄=10*2*π*700*1,4*10^-6=8,80*10^-5

f		R=10Ω		R=100Ω
[Hz]	UL[V]	UC[V]	I[mA]	UL[V]	UC[V]	I[mA]
400	3,8	6,7	15,4	2,1	6,4	11,2
500	4,9	8,4	20	2,6	7	13,7
600	5	8,8	21,6	3,4	7,5	17
700	6,3	10,5	28,8	4,3	8,2	21,3
800	8,4	12,8	38,5	5,8	8,9	26,1
900	13,5	16,5	54,7	7,6	9,3	30,7
1000	18,2	18,2	66,6	9	9	33,6
1100	17,9	15,3	62,5	9,4	8,1	33,5
1200	14,9	10,8	48,8	9,2	6,8	31,1
1300	12,7	7,8	38,4	8,8	5,6	27,8
1400	11,3	5,9	31,3	8,4	4,5	24,7
400	4,2	8,1	26,6	2,5	6,6	20,4
500	6	10,2	40,3	3,7	6,9	26,1
600	9,6	12,6	57,9	5,1	6,8	31,5
700	13,5	13,4	72	6,2	6,2	34,4
800	12,8	10	63,4	6,6	5,2	33,9
900	11	6,8	49,1	6,9	4,2	31,2
1000	9,7	4,8	38,8	6,6	3,4	28
1100	9	3,5	31,5	6,5	2,7	24,9
1200	8,5	2,7	36,9	6,5	2,1	22,3
1300	8,1	2,1	23,3	6,5	1,8	20,2
1400	7,9	1,7	20,7	6,5	1,5	18,4

Jeżeli impedancja cewki równa jest impedancji kondensatora to ich wypadkowa impedancja jest najmniejsza i równa oporowi omowemu. W przypadku tym natężenie prądu zgodnie z równaniem,

osiąga maksymalną wartość i jest w tej samej fazie co przyłożone napięcie. Zjawisko to nazywamy rezonansem napięć. W przypadku tym napięcia U_C i U_L są sobie równe i mogą znacznie przekraczać napięcie zasilające U. Jest to tzw. Przepięcie. Wartość tego przepięcia określana jest stosunkiem napięcia na cewce lub kondensatorze do napięcia zasilającego

Wielkość D nazywamy dobrocią obwodu rezonansowego, jest ona tym większa im mniejszy jest opór omowy R obwodu.

Do badania rezonansu napięć wykorzystywany jest taki oto układ

Wnioski

Celem ćwiczenia było zapoznanie z zjawiskiem rezonansu napięć udało się je zaobserwować przy 2 różnych częstotliwościach. Na charakterystykach widać że natężenie prądu przy częstotliwości rezonansowej jest największe dla 2 różnych wartościach rezystora.

Napięcia rezonansowe są większe niż napięcie zasilania układu co pokazuje przepięcie doskonale przedstawia charakterystyka napięciowa dla rezystora 10 Ohm . Jednak już dla rezystora o wartości 100 Ohm do największych przepięć dochodzi w innych częstotliwościach niż rezonansowe co widać na charakterystykach. Jest to dziwne ponieważ z charakterystyk prądów dla tego rezystora widać, rezonans dla zakładanej częstotliwości.

---